热锻模具工艺及其要点

热锻模具加工工艺及其要点

1：下料

根据生产指令按规定材料及尺寸下料。

要点：检查原材料

1）外表应无压伤、疤痕、深度划伤、夹皮等缺陷。

2）内部应无裂纹、皮下气泡、夹层等缺陷。

2：自由锻

根据生产指令按规定尺寸锻造。

要点：

1）加热：快速加热，但应烧透且应加热温度均匀；加热中翻动2～3次；工件间隙≥原始圆形毛坯直径d(或原始方形毛坯边

长a)；加热时间按d（或a）min，注：d为原始圆形毛坯直径

(a为原始方形毛坯边长)，即每1㎜加热1min；避免与不同材

料的毛坯同炉加热。

2）火次：五火十锻。

3）温度：

加热温度：1120～1150。

始锻温度：1070～1100℃。

终锻温度：850～900℃。

4）打击力度：

始锻开锤轻击以清除加热氧化皮，确保成形后锻坯有良好的

表面质量；拔长或镦粗时均匀进给，锤击轻重一致，避免温

度过低时猛烈锻打或进行大变形量锻击而产生裂纹。成形锻

坯结束锻造时终锻温度可取终锻温度下限或更低一些，但只

限于最后锻坯的修整、校形，以轻击为主，低温下，碳化物

较脆、易碎，在许用终锻温度下，锻打有益，但操作危险应

注意安全。

5）锻造比

以大于2的锻造比进行变向反复镦拔。

6）冷却

成型锻坯堆放冷却时，保证地面干净整洁，严禁在潮湿的地

面上放置。

7）加工余量

成型锻坯应保证端面单边有效加工余量3㎜，径向单边有效

加工余量5㎜。

3：退火

采用完全退火，用以消除应力，降低硬度，改善切削加工性能。

温度：840～860℃。

保温时间：2～3小时。

缓慢冷却至500℃以下时出炉，空冷至室温。

确保硬度：≤HB229

4：车加工（粗车）

根据图纸按规定尺寸加工。

要点：1）各部加工余量不应低于1.0～1.5㎜。

2）加工外表面粗糙度在Ra3.2以内，内表面粗糙度在Ra3.2以内。

3）粗车毛坯不允许有尖角，尖角处在保证加工余量的前体

下均以R3～6过渡。

5：铣削及标识

按规定铣标识平面，表面粗糙度不应低于Ra3.2。

标识应清晰可辨，保证配模后能够完全保留标识字迹。

6：热处理

H13热处理工艺路线：

清洁模具表面→装炉→抽真空→预热→最后加热、加压气淬→第一次回火→检测硬度→第二次回火→最后回火。

要点：

1）模具表面不得有污物、油渍、水渍，入炉前表面吹干。

2）装炉时模具间要留有间隙。

3）关闭炉门后抽真空，当炉内压力降至2.66Pa以下，开始送电升温，缓慢升温至850℃保温，加热速度10～12℃/min预热

保温时间 1.5min×有效厚度（以㎜记值）；有效厚度＝(1.2～

1.3)×最小厚度。

4）最后加热至1030～1060℃，加热速度12℃/min，为防止碳以及合金元素蒸发，真空度控制在26.66Pa左右，然后保温，保

温时间30min＋0.4 min×有效厚度（以㎜记值），有效厚度＝

(1.2～1.3)×最小厚度；根据工件大小和装炉量选择0.2～

0.55Mpa高纯氮气加压气淬，加压气淬时，炉内气体压力与模

具有效厚度的关系：有效厚度＜75㎜时，气体压力为2×

105Pa；有效厚度在75～100㎜时，气体压力为2.5×105Pa；

有效厚度在100～150㎜时，气体压力为3×105Pa；模具连续

冷却至80℃左右出炉；硬度应在HRC55～HRC58之间。

5）第一次回火在模具冷却后进行，材料在500℃左右是回火脆性区，故回火温度应为560℃，保温时间为最后一次回火保温时

间的1/3倍。。由于二次硬化的作用，材料可达到硬度峰值。

6）检测材料硬度。

7）第二次回火，根据第一次回火硬度检测结果现在相应的回火温度，一般情况下，齿模回火温度为580℃，凹模回火温度为

590～600℃。回火保温时间为最后一次回火保温时间的2/3

倍。

8）最后一次回火，温度应为560℃，若第二次回火达不到硬度要求，可适当调整回火温度；回火保温时间为〔工件厚度（以

㎜记值）/25㎜＋2.5〕小时。

7：平磨

根据图纸按规定尺寸加工。

保证平行度不大余0.03㎜。

8：内磨

根据图纸按规定尺寸加工。

找正端面、外锥，其跳动度不大余0.02㎜，再进行磨削加工。

9：车加工（精车）

根据图纸按规定尺寸加工。

找正端面、内圆（或外锥），其跳动度不大余0.02㎜，再进行精车加工，加工过程中，应对各部尺寸、角度及时测量，以免造成报废。

10：电火花

根据图纸按规定尺寸加工。

1）找正，使紧固后的电极、模具同轴度不大余0.02㎜，端面平行度不大余0.02㎜。

2）注意控制速度、放电间隙、表面粗糙度。

3）按图纸加工，保证加工深度等尺寸符合要求。

11：车加工（精车）

根据图纸按规定尺寸加工加强筋。

1）找正齿模内孔、端面跳动度不大余0.02㎜，再进行加工。

2）按图纸加工，保证尺寸、圆弧半径、角度、粗糙度符合要求。12：检测

各个项次，记录全面、完整。

技术部

2005-12-25 编制：审核：批准：